Baterien antzekoak dira erregai-pilak, baina, haiek ez bezala, etengabe berrelikatzen dira bateriek kontsumitzen dituzten erreaktiboak (hidrogenoa eta oxigenoa, batez ere). "Elektrizitatea ekoizteko prozesuak beroa eta ura sortzen ditu hondakin gisara", diosku Karmele Vidal doktoreak, UPV/EHUko IMaCris/MaKrisI taldeko ikertzailea. Horregatik, "garbitzat sailkatzen dira energia-mota horiek, energia bihurtzeko prozesuak ez baitu aireratzen berotegi-efektuko gasik", gaineratu du ikertzaileak.

Erregai-pila berezi batzuk izan ditu aztergai aipatutako UPV/EHUko ikerketa-taldeak: oxido solidoko erregai-gelaxkak, SOFCak deritzenak (ingelesezko siglengatik), zeinak tenperatura altuetan jarduten baitira. Pila konbentzionalek ez bezala, solidoa dute beste hauek elektrolito ioi-eroalea. Zenbait abantaila ditu horrek beste gelaxka-mota batzuekin alderatuta, diosku Vidalek: "Nahiko merkeak dira materialak; sentikortasun baxua dute erregaiaren ezpurutasunekiko eta, eraginkortasuna eta potentzia, berriz, handiak. Bestalde, osagai solidoak dituenez, askoz ere moldakorragoa da haien egitura, manipulatu egin baitaiteke". Desabantailen artean, berriz, hau aipatu du ikertzaileak: "Tenperatura altuekin lan egin behar izaten denez, kostu handiagoko materialak erabiltzen dira".

"Ikerketa ugariren arabera,  interkonektorearen eta katodoaren arteko konexioaren hobekuntza da SOFC pilak ekoizteko urrats nagusietako bat", dio Vidalek. Ekoizpen horrek material berrien erabilera eskatzen du, osagaien arteko itsasgarritasuna hobetu eta gelaxkaren ahalmena murrizten ez duten materialena, alegia. Eroankortasun elektroniko handia eta jarduera-tenperaturan (600-800 ºC-ra jarduten dira pilak) egonkortasun kimiko eta egiturazko altua izan behar dute erabiltzen diren materialek interkonektorearen eta katodoaren arteko kontaktu-geruzan.

Perovskitak katodorako eta kontaktu-geruzarako
Aipatutako UPV/EHUko ikerketa-taldeak perovskitak hautatu ditu lanerako material gisara.. Lurrazalean nahiko urria den material baten izena da perovskita, baina egitura bera hartzen duten kristal-mota orokorrago bati ere horrela deitzen zaio, hedaduraz.

Erregai-pilaren osagai batzuk diseinatzeko erabili dituzte perovskitak ikertzaileek; besteak beste, "katodoaren eta kontaktu-geruzaren diseinurako. Perovskita motako materialak eroale elektroniko eta ioniko onak direla ikusi dugu, hau da, egokiak direla kontaktu-geruza eta katodoa diseinatzeko, hurrenez hurren", diosku Vidalek.

SOFC katodo baten prestakuntza, errekuntza-metodoarekin
Erregai-pilaren osagaiak egiteko material-mota bezain garrantzitsua da, bestalde, "hura sintetizatzeko modua. Zenbait aldagaik (prestakuntza-denbora eta behar den tartea, besteak beste) materialaren mikroegiturari -oso faktore garrantzitsua- eragiten diote", azaldu digu ikertzaileak. Aztertutako sintesi-metodoetatik,  perovskitak prestatzeko sistemarik onena errekuntza izan da. Nitratoen -oxidatzailea- eta glizinaren -erregaia- arteko erreakzio bat da errekuntza, labur adierazita. Autoerrekuntza bat eragiten du erreakzio horrek, non sugarra tenperatura altuetara iristen den eta materiala eratzen den.

Zenbait prototipok -eta produktu komertzialen batek- dituzte oinarri erregai-pila horiek. Arazoirik nagusiena, berriz, hau dute: "Errentagarritasun ekonomikoa ez da, oraingoz, oso handia, baina horretan dihardugu", adierazi du Vidalek. Potentzia handia behar duten ekipamenduetarako energia-hornikuntzarako gailuak izaki, "elektrizitate-sarearekiko mendekotasuna murrizteko eta deszentralizatzeko aukera eskaintzen dute, eta petroliorik gabe elektrizitatea ekoizteko sistema bat", dio ikertzaileak. "Nire ustez -dio-, petrolioaren prezioak egungo sistemaren garestitzea eragiten duenean iritsiko da teknologia honen ordua".

Informazio gehigarria
Erakunde hauekin dihardu elkarlanean UPV/EHUko Zientzia eta Teknologia Fakultateko Mineralogia eta Petrologia Sailak ikerketa honetan: Ikerlan-Energía Ikerketa Teknologikoen Zentroarekin (Araba), Aragoiko Materialen Zientzia Institutuarekin (CSIC-Zaragozako Unibertsitatea), Peruko Unibertsitate Pontifikal Katolikoarekin eta Birminghameko Unibertsitateko Kimika Eskolarekin. IMaCris taldeak, berriz,Kristalografia eta Mineralogiako katedradun den Maribel Arriortua du zuzendari.

Erreferentzia bibliografikoa
A. Morán-Ruiz, K. Vidal, M.A. Laguna-Bercero, A. Larrañaga, M.I. Arriortua. "Effects of using (La0.8Sr0.2)0.95Fe0.6Mn0.3Co0.1O3 (LSFMC), LaNi0.6Fe0.4O3-? (LNF) and LaNi0.6Co0.4O3-? (LNC) as contact materials on solid oxide fuel cells". (2014) J. Power Sources, 248 1067-1076.